JP4487835B2 - ひまわり用の収穫機 - Google Patents

Description

この発明は、ひまわり用の収穫機に関する。

従来から、この種の二段刈取式コンバインは、例えば、特許文献１として示す特開平２−１９５８１７号公報に開示されているように、前部の第一刈刃で刈り取られた茎稈上部は、穂部と供にエレベータで脱穀装置に供給されて脱穀、選別され、その第一刈刃より後方、下方位置に第二刈刃で刈り取られた茎稈中間部は、刈り取られた位置でそのまま圃場面に放置される構成になっている。
特開平２−１９５８１７号公報

従来の二段刈取式コンバインは、第二刈刃が刈り取った茎稈の中間部分を、そのまま刈取位置に放置して前進するため、その放置茎稈が走行装置に踏み付けられて圃場面に散乱する課題があった。そして、この種の従来装置は、散乱する茎稈中間部を少なくするために、第一刈刃を低くして茎稈の上部を長く刈取り、第二刈刃の刈り取り丈を短くした刈高調節をして作業をすることが多い。このように、コンバインは、第一刈刃の刈取位置を下げると、脱穀装置に多くの茎稈が穂部と供に投入されて選別精度が低下し、収穫後の穀粒に多くの夾雑物が混入する課題もある。

この発明は、上記課題を解決するために、以下の技術的手段を講じる。
請求項１に記載した発明は、車台（１）上に搭載した脱穀装置（２）の前方側に、刈取装置（３）と掻込みオーガー（４）と該掻込みオーガー（４）を横向きに軸架する収集テーブル（２２）と搬送コンベヤ（５）とを一体にして構成した刈取前処理装置（６）を昇降自由に接続し、該刈取前処理装置（６）の下方位置において、前記車台（１）に備えた左右のクローラ式の走行装置（１１）の左右方向中間部で車台（１）の前部低位置となる部位に走行ミッション装置（７）を設け、該走行ミッション装置（７）の下方前方部位にひまわりの茎稈の株元に作用する円形の茎稈切断装置（８）を配置し、茎稈を前方左右両側から刈取装置（３）の前側へ誘導し、該刈取装置（３）で上部の種子部を刈取った茎稈を左右両側から支えて更に後方の茎稈切断装置（８）の刈取位置まで案内するように連続した形状に形成した左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）を設け、茎稈切断装置（８）によって刈取られた茎稈の中間部を走行装置（１１）の走行ラインから離れた左右の走行装置（１１）の間の圃場面上の位置に放置する構成としたことを特徴とするひまわり用の収穫機とした。

請求項２に記載した発明は、車台（１）上に搭載した脱穀装置（２）の前方側に、刈取装置（３）と掻込みオーガー（４）と該掻込みオーガー（４）を横向きに軸架する収集テーブル（２２）と搬送コンベヤ（５）とを一体にして構成した刈取前処理装置（６）を昇降自由に接続し、前記収集テーブル（２２）の下側後方に第二刈刃（３０）を設け、ひまわりの茎稈を前方左右両側から刈取装置（３）の前側へ誘導し、該刈取装置（３）で上部の種子部を刈取った茎稈を刈取装置（３）から後方の第二刈刃（３０）までの間で左右両側から支えて該第二刈刃（３０）の刈取位置まで案内するように連続した形状に形成した左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）を設け、第二刈刃（３０）によって刈取られた茎稈の中間部を茎稈ガイド杆（４０，４０）によって案内して走行装置（１１）の走行ラインから離れた圃場面上の位置に放置する構成としたことを特徴とするひまわり用の収穫機とした。

請求項３に記載した発明は、前記刈取装置（３）と収集テーブル（２２）の上方に軸架した掻込みリール（２５）との上下間に、ひまわりの上部を刈取る円板刈刃（２７）を後上り傾斜状態に設けたことを特徴とする請求項２に記載のひまわり用の収穫機とした。

請求項１に記載した発明によると、左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）によって、横に倒れようとする丈の長いひまわりの茎稈を左右両側から支えて後方の茎稈切断装置（８）の刈取位置まで確実にガイドして刈取補助をすることができ、茎稈の乱れが少なく後部の刈取作用が安定して株元側を確実に刈取ることができる。そして、茎稈切断装置（８）で刈り取られた茎稈の中間部が、後続する走行装置（１１）の走行ラインから離れ、左右両側に位置する走行装置（１１）の間の圃場面上の位置に放置されるため、この走行装置（１１）によって踏み付けられることがほとんどなく、散乱状態になることがなく、事後処理も楽にできる。

請求項２に記載した発明によると、左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）によって、横に倒れようとする丈の長いひまわりの茎稈を左右両側から支えて後方の第二刈刃（３０）の刈取位置まで確実にガイドして刈取補助をすることができ、茎稈の乱れが少なく後部の刈取作用が安定して株元側を確実に刈取ることができる。そして、第二刈刃（３０）で刈り取られた茎稈の中間部が、後続する走行装置（１１）の走行ラインから離れた圃場面上の位置に放置されるため、この走行装置（１１）によって踏み付けられることがほとんどなく、散乱状態になることがなく、事後処理も楽にできる。

請求項３に記載した発明によると、上記請求項２記載の発明の効果に加え、刈取装置（３）と収集テーブル（２２）の上方に軸架した掻込みリール（２５）との上下間に、ひまわりの上部を刈取る円板刈刃（２７）を後上り傾斜状態に設けるだけの簡単な構成で、ひまわりの種子部を刈り取ることができ、ヘッドロスを大幅に減少させることができる。

まず、この出願の発明は、車台１上に搭載した脱穀装置２の前方側に、刈取装置３と、掻込みオーガー４と、搬送コンベヤ５とを一体にして構成した刈取前処理装置６を、上下昇降自由に接続して構成した汎用コンバインからなり、該刈取前処理装置６の下方位置において、前記車台１の前部低位置に設けた走行ミッション装置７の下方前方部位に、茎稈の株元に作用する茎稈切断装置８を配置して構成した収穫機を主要部としている。

そして、この発明は、左右に配置している走行装置１１、実施例の構成では左右のクローラの略中間部位にある走行ミッション装置７に、通常の第二刈刃３０に相当する茎稈切断装置８を取り付けて、刈取作業を行って、刈り取った茎稈中間部をそのまま圃場面に放置するものである。したがって、この発明の場合、刈り取られて圃場に放置された茎稈の中間部は、左右両側に位置する走行装置１１の中間に放置されて走行装置１１によって踏み付けられることがほとんどなく、散乱状態になることがきわめて少なく、事後の回収作業も楽にできる優れた特徴がある。

以下、実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、ひまわりを収穫する汎用コンバイン１０（以下、「ひまわり用の収穫機１０」と呼ぶ）は、図１、乃至図５に示すように、走行装置１１として左右一対のクローラを装備した車台１上に、茎稈供給口１２を前側にして脱穀装置２を搭載し、その茎稈供給口１２に搬送コンベヤ５の終端部を接続して構成している。そして、脱穀装置２は、図１以下の断面図で示すように、上部に螺旋式扱胴１３を前後方向に軸架して下側に選別網（受網）１４を張設した扱室１５を配置し、その下側には、揺動選別棚１６を設け、更に、その下方に、選別方向の上手側から順番に、圧風唐箕１７、一番移送螺旋１８、二番移送螺旋１９を軸装し、後部下方に排塵口を開口した選別室２０を設けて構成している。

つぎに、刈取前処理装置６は、図１、乃至図５に示すように、前記搬送コンベヤ５の搬送始端部に収集テーブル２２を連結して設け、このテーブル２２上に横向きにして横軸２３に軸架した掻込みオーガ４を有する構成としている。そして、刈取前処理装置６は、図面に示すように、上記収集テーブル２２の前側に刈取装置３を設け、この刈取装置３が刈り取った茎稈上部の種子部を、上記掻込みオーガー４が搬送過程で収集しながら、前記搬送コンベヤ５の搬送始端部に供給する構成としている。

図面において、２５は掻込みリール、２６はグレンタンクを示している。
そして、図６に示す実施例は、収集テーブル２２の刈取装置３と、上方に軸架している掻込みリール２５との間に後方側に傾斜させた円板刈刃２７を設けて、直立状に立っているひまわりの上部（首部）を刈取り、そのまま後側に誘導できる構成としている。なお、この実施例の場合、収集テーブル２２の下側後方に第二刈刃３０を設けて、全部で３つの刈刃を装備した構成としている。

このように構成すると、円板刈刃２７は、収集テーブル２２の上方位置で、ただ単に後傾状態に傾斜させるだけの簡単な構成で、ひまわりの種子部を刈り取ると供に後方側に誘導できるからヘッドロスが大幅に減少する利点がある。

つぎに、茎稈切断装置８は、図１、及び図３に示すように、左右に配置した走行装置１１の中間部位にある走行ミッション装置７の前側に取り付けてモータ２８で駆動する構成にしている。したがって、茎稈は、上部の種子の部分が刈取装置３で刈り取られた後、収集テーブル２２上で処理されて脱穀装置２に供給され、株元部分が茎稈切断装置８で刈り取られ、その場に放置される。この場合、圃場に放置された茎稈の中間部分は、走行ミッション装置７の前側で刈り取られ、左右の走行装置１１から遠い位置にあるから踏みつけられることはほとんどなく事後の回収処理が楽にできる利点がある。

つぎに、図７に示す実施例の茎稈切断装置８は、接地センサ３１に接続した上下制御機構によって自動的に刈取の上下制御ができる構成としており、圃場面の凹凸に応じて上下しながら刈取りができる構成としている。なお、この種の刈取装置を上下に高さ制御調節する機構は、既に周知の構成であるから具体的な構成の説明は省略する。

このように、茎稈切断装置８は、接地センサ３１の検出に基づいて上下調節されながら刈り進んでいくと、刈り高さが均一になって刈り跡を整然と揃えることもできる。
そして、茎稈切断装置８は、図２、及び図３に示す実施例の場合、操縦座席９に位置するオペレーターが、その座席９と、すぐ横隣の前記搬送コンベヤ５との間から直接見下ろすと、自分の目で直視できる位置に配置して構成している。したがって、オペレータは、収穫機１０の運転中に、茎稈切断装置８の刈取状態を目視によって、自分で確認しながら作業ができる。

従来のこの種装置では、オペレータは、ほとんど自分の眼で第二刈刃３０（図６参照）の刈取状態を確認することは不可能であったが、上述の通り、この発明の場合、目視可能であるから、万一、トラブルが発生しても、すぐに対応ができるものとなり、安心して作業を続けることができる。

そして、上記茎稈切断装置８は、図４に作用図で示すように、揺動アーム３３の基部に昇降用制御モーター３４を連結して、上側の刈取前処理装置６の昇降方向に逆連動するように構成している。すなわち、上記茎稈切断装置８は、昇降用制御モーター３４から揺動アーム３３を介して上下に作動し、前記刈取前処理装置６が下降すると上昇し、逆に、上昇すると下降する方向に、逆側に関連して昇降する構成としている。

したがって、茎稈切断装置８は、前記刈取前処理装置６の上下操作によって、間接的に刈高調節が可能となり、必要に応じて上下調節することができる利点があり、更に、茎稈切断装置８が、刈取前処理装置６の下降に伴って上昇して破損から護られ、保護される利点もある。

つぎに、この出願の収穫機１０は、図８に示すように、左右一対の走行装置１１，１１をひまわりが生育している畝３５の両側に形成されている溝３６，３６内に落としてその部分を走行させながら、ひまわりの刈取作業を行う作業方法を選択している。

このように、この出願に係る収穫機１０は、図８に示すように、両側の走行装置１１，１１を溝３６内に走行させながら、畝３５上に生育しているひまわりを刈り取ることによって、畝３５上に刈り倒して放置した茎稈中間部を走行装置１１，１１で踏みつけることはほとんどなく、車台１の直進性が確保されて安定した収穫作業ができる。更に、ひまわりは、一条刈りとなって、刈取装置３の略中央位置で刈り取られるからヘッドロスがほとんど発生しない特徴がある。

そして、上記した一条刈りの場合、分草ガイド３７，３７は、図５に示すように、車台１前部の刈取前処理装置６の左右両側前部に設けている分草杆３８，３８の前側に着脱自由に取り付けた構成としている。そして、実施例の分草ガイド３７，３７は、既に説明した図８のようにして、ひまわりの刈取作業を行う場合、溝３６の両外側の畝３５ａ，３５ｂのひまわりを刈取幅内から外側にガイドして走行することができるものとしている。

このように、実施例の分草ガイド３７，３７は、未刈側に位置する倒伏したひまわりを適確に外側へ排除して中央の一条のひまわりのみを確実に刈り取ることができる特徴がある。

つぎに、茎稈ガイド杆４０、４０について実施例を述べる。
この茎稈ガイド杆４０，４０は、図９、乃至図１２に示すように、上部の種子部を刈り取った茎稈の中間部分を、走行ミッション装置７に取り付けた茎稈切断装置８まで、又は第二刈刃３０まで誘導案内するガイド装置である。

まず、茎稈ガイド杆４０，４０は、図９、及び図１０に示す実施例の場合、前部の左右両側から刈取装置３の前側へ、ひまわりの茎稈を誘導できる形状に形成し、更に、後部の走行ミッション装置７の前に装置した茎稈刈取装置８まで案内するように連続する一連の形状に構成している。更に、該茎稈ガイド杆４０，４０は、図１１、及び図１２に示すように、第一刈刃（刈取装置３）から第二刈刃３０までの間に両側からひまわりの茎稈を案内する構成としている。

このように、上記２つの実施例は、左右両側から茎稈ガイド杆４０，４０が横に倒れようとする丈の長いひまわりの茎稈を支えて後方の刈取位置まで確実にガイドして刈取補助をするものであって、茎稈の乱れが少なく後部の刈取作用が安定して株元側を確実に刈取りできる優れた特徴がある。そして、刈取後のひまわりの茎稈は、図９、及び図１１から解るように、後続する走行装置１１の走行ラインから離れた位置に放置されてクローラに踏まれることなく事後の回収作業が容易となる利点もある。このようにして、作業後回収されたひまわりの茎稈は、アルコール採取の原料として利用され、ひまわり全体として、バイオマスエネルギーとして活用できる可能性がある。

つぎに、図１３、乃至図１８に基づいて、螺旋式扱胴１３、選別網（受網）１４、及び扱室１５につき、改良した具体的な実施例を説明する。
まず、螺旋式扱胴１３は、図１３に示すように、始端部を始端螺旋胴１３ａとし、それに接続する前半部分を扱歯を有する扱胴１３ｂとし、後半部分を後部螺旋胴１３ｃに構成している。この場合、扱胴１３ｂは、図１６に示す前部受網１４ａに相当する部位に設けた構成としている。

そして、受刃４５は、図１３、及び図１４に示すように、選別網１４側に固定して設け、回転してくるひまわりを切砕する構成としている。
このように構成すると、ひまわりは、扱室１５の茎稈供給口１２に達すると、始端螺旋胴１３ａの螺旋によって適確に扱室１５内に取り込まれて後方側に送られる。続いて、扱歯を有する扱胴１３ｂは、受継いだひまわりを扱歯で持ち回り回転しながら、受刃４５に衝突させて切断して脱粒作用を主に行うものである。

そして、後部螺旋胴１３ｃは、充分に脱粒されて排塵物となった茎稈屑を螺旋によって適確に後方に送りながら、更に、こなして後部から排塵するものである。
そして、扱室１５の選別網（受網）１４は、実施例の場合、図１５、及び図１６に示すように、前半部１４ａを、径を大きくした線杆を用いて選別間隔を広く形成した受網とし、後半部１４ｂを、逆に、径を小さくした線杆を用いて選別間隔を狭く形成した受網に形成して扱胴１３の脱粒状態に合わせて構成している。

このように、選別網１４の前半部１４ａは、上記した構成によって、耐久性が大幅に向上すると供に、抵抗が増して脱粒の促進性が向上し、前半の選別漏下が増えて機外ロスが少なくなる効果がある。

なお、排塵調節板４６は、図１７、及び図１８に示すように、扱室１５の天井位置に設け、調節レバー４７に接続して調節可能に構成している。この場合、排塵調節板４６は、扱室１５の始端部側の調節幅を、終端部側より大きくしておくと排塵物に、送り作用と抵抗とを程よくかけることができて、効果的に脱粒促進ができる利点がある。

つぎに、搬送コンベヤ５の実施例を説明する。
実施例に係る搬送コンベヤ５は、図１９、及び図２０に示すように、搬送始端部側のエレベータドラム５０を外部から調節ハンドル５１によって、上下方向に位置調節ができる構成として、搬送始端部の下側に余裕スペースＳが確保できる構成としている。

通常、搬送コンベヤ５は、ひまわりが、他の作物（例えば、大豆、麦、そば等）に比較して一塊となると容量が大きいために、始端部分でかさばり詰まる場合があり、搬送の円滑性が欠げることが多く、外側から調節して余裕スペースＳを確保できるものとして、解決を図った実施例である。

このように、搬送コンベヤ５は、ひまわりの収穫作業に移るときに上述のように、調節ハンドル５１を操作して始端部分の下側に余裕スペースＳを作って広くして作業を行うと、ひまわりが詰まることはなく、円滑な搬送ができる特徴がある。なお、搬送コンベヤ５は、他の作業に移るときには元に戻して作業をすればよいのである。

つぎに、搬送コンベヤ５は、図２１に示すように、コンベヤベルト５ａの下側の一定部分に脱粒を促進するための凹凸形状の脱粒面５ｂを設けて搬送始端部で脱粒補助をする構成としている。

収穫機の内部を示す側面図 収穫機の内部を示す側面図 収穫機の一部の平面図 収穫機の作用側面図 収穫機の作用平面図 収穫機の作用側面図 収穫機の作用側面図 刈取作業を説明するための正面図 収穫機の一部作用を示す平面図 収穫機の作用側面図 収穫機の作用平面図 収穫機の作用側面図 収穫機の扱室内部の側面図 扱室の一部を断面した切断正面図 収穫機の内部の側面図 選別網の平面図 収穫機の内部の側面図 排塵調節板の作用平面図 収穫機の内部の作用側面図 調節状態を示す作用図 収穫機の内部の側面図

１ 車台
２ 脱穀装置
３ 刈取装置
４ 掻込みオーガー
５ 搬送コンベヤ
６ 刈取前処理装置
７ 走行ミッション装置
８ 茎稈切断装置
１１ 走行装置
２２ 収集テーブル
２５ 掻込みリール
２７ 円板刈刃
３０ 第二刈刃
４０ 茎稈ガイド杆

Claims (3)

1. 車台（１）上に搭載した脱穀装置（２）の前方側に、刈取装置（３）と掻込みオーガー（４）と該掻込みオーガー（４）を横向きに軸架する収集テーブル（２２）と搬送コンベヤ（５）とを一体にして構成した刈取前処理装置（６）を昇降自由に接続し、該刈取前処理装置（６）の下方位置において、前記車台（１）に備えた左右のクローラ式の走行装置（１１）の左右方向中間部で車台（１）の前部低位置となる部位に走行ミッション装置（７）を設け、該走行ミッション装置（７）の下方前方部位にひまわりの茎稈の株元に作用する円形の茎稈切断装置（８）を配置し、茎稈を前方左右両側から刈取装置（３）の前側へ誘導し、該刈取装置（３）で上部の種子部を刈取った茎稈を左右両側から支えて更に後方の茎稈切断装置（８）の刈取位置まで案内するように連続した形状に形成した左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）を設け、茎稈切断装置（８）によって刈取られた茎稈の中間部を走行装置（１１）の走行ラインから離れた左右の走行装置（１１）の間の圃場面上の位置に放置する構成としたことを特徴とするひまわり用の収穫機。
2. 車台（１）上に搭載した脱穀装置（２）の前方側に、刈取装置（３）と掻込みオーガー（４）と該掻込みオーガー（４）を横向きに軸架する収集テーブル（２２）と搬送コンベヤ（５）とを一体にして構成した刈取前処理装置（６）を昇降自由に接続し、前記収集テーブル（２２）の下側後方に第二刈刃（３０）を設け、ひまわりの茎稈を前方左右両側から刈取装置（３）の前側へ誘導し、該刈取装置（３）で上部の種子部を刈取った茎稈を刈取装置（３）から後方の第二刈刃（３０）までの間で左右両側から支えて該第二刈刃（３０）の刈取位置まで案内するように連続した形状に形成した左右の茎稈ガイド杆（４０，４０）を設け、第二刈刃（３０）によって刈取られた茎稈の中間部を茎稈ガイド杆（４０，４０）によって案内して走行装置（１１）の走行ラインから離れた圃場面上の位置に放置する構成としたことを特徴とするひまわり用の収穫機。
3. 前記刈取装置（３）と収集テーブル（２２）の上方に軸架した掻込みリール（２５）との上下間に、ひまわりの上部を刈取る円板刈刃（２７）を後上り傾斜状態に設けたことを特徴とする請求項２に記載のひまわり用の収穫機。

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